对称性与部分重大自然灾害趋势研究

鉴于重大自然灾害为非孤立存在,且同一区域内发生重大自然灾害往往为有联系的灾害事件群,在掌握灾害基本信息后分析其时空对称性规律,为今后部分重大自然灾害发生趋势研究提供了参考。在时间对称性方面,主要采用可公度信息提取方法和“蝴蝶结构图”法对部分重大自然灾害进行趋势预测,案例分析结果表明：乌鲁木齐2011年发生Ms≥5．6级...     

唐宋暖期我国东部重大气象、水文灾害的时空分布特征

唐宋时期是我国气候中的重要暖期,开展该时期区域灾害时空格局研究,可为气候变暖的影响研究提供实证案例,为潜在极端气候风险防范提供依据。基于《中国古代重大自然灾害和异常年表总集》,以10年为时间分辨率,将气象、水文类灾种整合归类为冷害、热害、旱灾、水灾、其他灾害,并以省为基本单元统计唐宋时期我国东部地区(南北方)重大气象、水文灾害的发生频次,分析其时空分布特征。结果显示:唐宋暖期灾害可分为3个高发期和4个低发期,存在"较少发-高发-少发-较高发"循环的特点;南、北方自然灾害高发期和低发期并不同步;灾害发生具有空间集中性(多发于浙江、河南、陕西、山东、河北和江苏),南方多水灾、旱灾,北方多水灾、冷害。唐宋时期灾种构成与现今相似,重大水灾发生频次是旱灾的3～4倍。受经济发展地域范围和经济水平、灾害记录详略及灾害等级评判标准差异的影响,现代灾害发生频次增大,具有区域分布集中性,主要发生于华北、华中、华南,区域分布范围明显南扩。在气候变暖情况下,应重点防范水灾、旱灾和冷害。     

“一带一路”沿线地区自然灾害危险性与灾损空间格局研究

灾害危险性和灾害损失是区域灾害风险评估的重要内容。以往研究大多基于国别尺度,无法表征国家内部和经济带沿线的灾害损失特征。本文基于“一带一路”沿线地区的洪涝、干旱、风暴、地震4类主要自然灾害的历史数据,提出灾害数据空间尺度下推方法,构建了基于省级尺度的灾害数据库,从灾害发生频次与灾害损失的角度,探讨了“一带一路”沿线地区主要灾害危险性和人口、经济损失的空间分布特征以及综合灾损高值区的主导灾害。研究表明2003—2018年间,“一带一路”沿线地区灾害发生广泛,各类灾害危险性和损失具有明显的集聚特征：81.4%区域均有灾害发生,洪涝灾害发生范围最广,风暴主要发生在沿海地区,干旱灾害集中在中国北部和泰国等地,地震多分布于地震带沿线;全域人口损失以洪涝（53%）、干旱（26%）为主,经济损失以洪涝（49%）、地震（23%）为主,各地区人口和经济损失因区域内人口和经济基础不同存在空间差异;大部分区域损失由单一灾害主导,仅小部分地区损失受多种灾害共同影响。研究结果提示我们应针对各灾害高危区、灾损高值区及各地区主导灾害制定相适应的防灾减灾措施,为未来“一带一路”的自然灾害风险防范与综合减灾、重大基础设施建设等提供支撑。     

可接受风险与灾害研究

灾害风险研究的根本目的就是要回答"怎样的安全才是安全",可接受风险正是解决这一问题的常用方法,其是在现有社会、经济、政治和环境条件下人们认为可以接受的潜在损失。从20世纪60年代末开始,一些国家和地区在生命可接受风险原则和标准上进行了大量探索,但是灾害可接受风险研究还不多。目前可接受风险的主要研究方法有风险矩阵方法、成本效益分析、生活质量指数和FN曲线图法,多以定量风险分析为基础。在总结国内外可接受风险研究的基础上,本文对灾害可接受风险研究进行了展望,期望通过对生命风险、经济风险和环境风险三种表达形式的探索,来促进自然灾害可接受风险的综合研究,应尽快建立符合我国国情的灾害可接受风险标准,达到灾害风险控制和风险管理的目的。     

透视中国自然灾害区域分异规律与区划研究

中国是受自然灾害影响最为严重的国家之一,灾害种类多,发生频率高,受灾影响地域广,伴随着全球气候变化以及中国经济的快速发展和快速城市化,自然灾害形成更加复杂,灾害应对以及防范形势更显严峻。开展自然灾害区域分异规律与区划的研究,一直是综合减灾和国际地理科学研究的重要领域,同时对制定区域发展规划、综合减灾规划、生态文明建设规划等都有着重要的意义。对中国自然灾害区域分异规律与区划研究进展进行了梳理,即分析了从基于地质构造的自然灾害区划到基于孕灾环境的自然灾害区划,再到针对应用目标的农业自然灾害区划、城市自然灾害区划、自然灾害救助区划等的理解与认识,展示中国过去几十年灾害时空格局与区域分异研究的发展历程。结果表明:在自然与人文因素作用下,中国自然灾害呈现出明显的东西分异为主、南北分异为辅,且在高、低灾情区域镶嵌着低、高灾情片的空间格局。在这些研究基础上,倡导在促进灾害风险科学发展和保障区域可持续性需求下,应进一步加深对环境和自然灾害区域分异规律与区划的研究,同时尽快开展自然灾害综合风险区划的研究工作。     

风沙灾害风险评估研究进展

风沙灾害是气象灾害的重要组成部分,具有影响范围大、季节性强、灾害损失大等特点,已成为中国北方沙区的生态灾难,严重影响人居环境和社会经济的可持续发展。为了评估风沙灾害对中国社会经济的影响,已有学者对中国风沙灾害问题进行了长期研究,但对区域风沙灾害风险系统评估研究相对较少,尚未建立系统的风沙灾害风险评价体系。在综合分析近30年相关文献的基础上,借鉴其他自然灾害评估方法,从风沙灾害风险评估理论内涵、评估指标及评估方法等方面对相关研究进行了全面的分析,指出目前风沙灾害风险评估还存在理论不完善、评估模型不合理、孕灾环境指标量化不细致和指标体系繁杂、风险评估方法单一、指标分级和权重计算的主观性强、社会经济数据不能空间化等问题。因此,未来在风沙灾害评估研究时需借鉴、引入和融合其他自然灾害风险评估理论和技术方法,综合近年来在风沙物理学、风沙地貌学、防沙治沙工程学、沙漠化遥感技术和理论等方面的成果,建立多指标的综合风沙灾害评估模型,为预防区域风沙灾害、降低风沙灾害损失和保障"一带一路"经济发展提供理论依据。     

基于信息扩散理论的气象灾害风险评估方法

基于信息扩散理论提出直接估计低温冷害、干旱和洪涝的风险评估方法,以低温冷害为例,将计算结果与风险指数法和主观频率法做比较.直接估计灾害风险具有:(1)计算过程简单,所需资料少;(2)可对灾害不同级别进行风险评估,利于进行灾害风险评价和区划;(3)此方法可触类旁通,应用到其它自然灾害风险评估;(4)此方法需要的资料年限短等优点,对开展乡(镇)级小区域自然灾害风险评估有借鉴作用.     

1957—2019年山西省暴雨时空分布特征与暴雨灾害风险评估

利用1957—2019年山西省27个气象站点逐日降水数据,使用小波分析等方法对山西省暴雨时空分布特征进行分析,并基于自然灾害理论使用决策分析法（AHP）进行暴雨灾害风险评估。结果表明：（1）从时间尺度上看,山西省暴雨发生时间呈现周期性和季节性;暴雨年际变化存在4 a、9 a、14～15 a和27～28 a 4个时间尺度震荡,且震荡周期在缩短,暴雨发生的频次呈增加趋势;暴雨季节分配不均匀,多集中在夏季且形成暴雨灾害的几率较大,每年6—8月期间累积暴雨日数占全年比重高达85.23%,其中7月占比最大,达到45.18%。（2）从空间尺度上看,暴雨多发生在山西省中南部和海拔较高的山区,整体呈现出由东南向西北递减的规律,地区差异明显;以恒山为界,以南区域强降水发生的概率以及暴雨量普遍要高于北部区域,其中垣曲、五台山、阳城年平均暴雨量在65 mm以上,累积暴雨日数超过60 d。（3）通过对山西省暴雨灾害风险进行评估,发现山西省暴雨灾害综合风险等级空间上呈现出由南向北逐渐递减的趋势,运城盆地东北部属于高风险区,而山西省东北、西北地区则属于低风险区,其余大部分地区属于中风险区和次高风险区。     

基于小尺度的城市暴雨内涝灾害情景模拟与风险评估

自然灾害情景模拟与风险评估是灾害研究的核心内容和热点问题之一,但城市自然灾害风险评估至今却缺乏统一的程序与范式。本文选择了城市频发的暴雨内涝灾害为研究对象,结合上海市静安区实证研究,提出了一套基于小尺度的城市暴雨内涝灾害风险评估的思路与方法。基于灾害风险的基本理念,从致灾因子分析、脆弱性分析和暴露分析三方面入手,探讨不同情景下的小尺度城市暴雨内涝灾害情景模拟与风险表达方式;提出了小尺度城市暴雨内涝灾害风险评估宜采用情景模拟和综合分析方法,充分考虑城市的内部地形特征、降水、径流和排水等因素,创建一个基于GIS栅格的城市内涝模型,并基于多种重现期灾害情景,更客观地模拟内涝积水深度和淹没面积;采用多次实地调查获得的内涝损失数据,拟合出居民房屋和室内财产的灾损曲线;利用灾损曲线评估脆弱性、暴露要素和损失,建立超越概率-损失曲线,创建了基于GIS栅格城市暴雨内涝灾害的风险评估模型与范式,为制订城市暴雨内涝灾害风险管理和规划奠定了基础。这亦为进一步开展小尺度城市自然灾害情景模拟和风险评估研究提供了一种新探索。     

2008年中国南方低温雨雪冰冻灾害网络建模及演化机制研究

基于中国0.5°×0.5°逐日气温和降水格网数据,利用复杂网络分析方法,对2008年南方低温雨雪冰冻灾害综合致灾过程进行再认识,综合分析低温雨雪冰冻灾害在时空维度的网络特性。结果表明：2008年南方低温雨雪冰冻灾害是典型的多灾种叠加事件,低温与雨雪灾害叠加放大了致灾因子的危险性;基础设施设防水平低与春运高峰叠加增大了承灾体的脆弱性;低山丘陵区与人口聚集区叠加降低了孕灾环境的稳定性。低温冰冻雨雪灾害具有小世界特征和核心—边缘结构,具体表现为：在空间打击上具有集聚性,影响区域相对集中;在时间打击上具有连续性,间隔1天事件相对较少。在研究方法上,复杂网络是一种有效分析多灾种叠加的方法,可以进一步挖掘自然灾害的时空演化信息。     

基于格网的青海省干旱灾害综合风险评估

干旱灾害风险评估是执行区域性干旱灾害风险管理的重要举措,是有效实施气象防灾减灾工作的非工程性技术措施。随着气象现代化的逐步实施,干旱灾害风险评估技术和精度的重要性越加凸显。为科学、准确地评估青海省区域干旱的监测精度和干旱灾害风险等级,以青海省为例,采用青海省1961-2010年50个气象站潜在蒸散和降水数据,基于气象灾害风险度评估理论和方法,并根据《青海省地方干旱等级划分标准》,通过干旱灾害风险度模型和ArcGIS空间分析相结合的方法,较为系统地分析了青海省干旱灾害风险时空分布特征及其灾害风险等级。结果表明：近50 a以来,青海境内主要发生了不同程度的冬春季干旱。从时空分布特征来看,轻、中、重度干旱灾害分布和演化趋势基本一致,干旱灾害易发高发区主要分布于柴达木盆地西北部;环青海湖流域和共和盆地以及东部农业区局地处于中等风险水平,其余地区干旱灾害风险水平较低;从市、县、镇区域单元来看,茫崖、花土沟镇、冷湖及格尔木市干旱灾害风险较高,天峻、都兰、乌兰、共和、兴海、同德、贵南、同仁、化隆、循化及唐古拉等地次之,其余地区干旱灾害风险水平较低,青海境内干旱灾害的发生不仅受降水量影响,还与不同类型的下垫面密切相关。     

基于“综合赋权”复合模糊物元的重庆市综合灾害模糊风险评价

综合灾害风险是当前灾害研究领域中的热点和核心议题之一。灾害风险评价是综合灾害风险研究的重要基础环节,厘定风险并摸清成因,可为综合灾害风险管理提供科学依据。在区域灾害系统分析的基础上,以重庆市38个区县作为基本评价单元,以公开资料和政府统计数据作为主要的数据来源,基于"R=f(h)×f(v)"的综合灾害风险概念模型,根据"科学性、系统性、独立性和可操作性"原则,构建了反映致灾因子危险性、承灾体暴露性、灾损敏感性和防灾减灾能力四个方面的"重庆市综合灾害模糊风险评价指标体系";使用集成层次分析法(AHP)和熵权法(EVM)的"综合赋权法"为指标体系赋权;在上述基础上采用"复合模糊物元(FME)"模型对重庆市各区县综合灾害模糊风险构成要素及整体风险进行了定量研究,并对灾害风险成因进行了初步分析。研究得出结论:重庆市致灾因子危险性整体水平略微偏高,承灾体易损性整体水平较低,综合灾害模糊风险整体水平居中;渝中区、涪陵区和渝东北的城口县、开县、云阳县、奉节县各类灾害发生及造成损失的可能性较大,是未来防灾减灾工作的重点。     

基于防灾规划的城市自然灾害风险分析与评估研究进展

城市自然灾害风险分析与评估关系到城市灾害预警、预案、灾害风险管理、城市防灾规划等诸多方面,是城市安全和人类安身的基础。该文从城市防灾规划的需要出发,首先,定义了基于防灾规划的城市自然灾害风险分析与评估的内涵,针对城市防灾规划的特点和自然灾害风险分析的评价目标,构建基于防灾规划的城市自然灾害评估模型与评估流程。其次,将风险分析过程分为致灾因子分析、暴露性分析、脆弱性分析3部分,并介绍了常用的评估方法。最后提出:服务于防灾规划的城市自然灾害风险研究,应搭建时空桥梁,强化自然灾害风险评估成果在城市防灾规划中的应用;着重将多灾种风险评估服务于综合规划,单灾种风险评估服务于专项规划;通过完善评估模型,合理运用GIS、RS等技术深化自然灾害风险分析评估在城市防灾规划中的应用。     

山区乡村居民的自然灾害感知研究——以陕西省太白县咀头镇上白云村为例

灾害感知研究对于深入理解人地关系,推动"有序人类活动"具有重要意义.乡村居民的灾害感知是居民灾害感知的重要组成部分,也是新农村建设要考虑的重要因素.上白云村位于秦岭南坡,是个自然灾害频发的地区,以入户访谈的形式对该村进行了调查.结果显示:1.村民灾害感知程度较强,对灾害的认识与客观情况比较一致;2.目前自然灾害对上白云村种植业有较大影响,但对村民的正常生活影响却不大.从长远角度看自然灾害对上白云村村民生活的影响有加剧的趋势;3.在减灾过程中政府与村民配合不紧密,村民有独自面对灾害的倾向;4.居民灾后寻求帮助的对象多倾向于家人和邻居,基层政府次之,村民灾后寻求帮助的可能性随着社会距离(社会关系的疏远度)的增加呈现衰减趋势;5.村民多采用传统防灾措施应对灾害,对地震及科学技术含量较高的灾害防御知识了解不足.     

自然灾害风险评估与分级方法论探研——以山西省地震灾害风险为例

自然灾害发生的可能损失一直是灾害风险评估上的难题.本研究以自然灾害风险评估经典模型为基础,提出了新的自然灾害风险评估与风险等级划分方法,利用历史灾情和孕灾环境解决风险评价中致灾因子破坏力与灾害发生的可能,并以山西省地震灾害风险为例进行了定量化评估研究.主要改进在于:确定灾害损失率和环境参数以建立地震灾害可能损失计算模型...     

基于GIS的低温冷冻灾害风险区划研究——以安徽省为例

以安徽省为例,基于自然灾害风险形成原理,利用气象、基础地理信息、农业和社会经济等方面数据,从致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性以及抗灾能力等4个方面来综合评估安徽省低温冷冻灾害风险程度的地区差异,最终建立综合的灾害风险指数,并将该指数应用于安徽省低温冷冻灾害进行风险区划及结果验证。结果表明,安徽省低温灾害风险评估模型比较客观,较全面地反映出安徽省的低温冷冻灾害风险水平。     

历史时期中国重大自然灾害时空分异特征

通过历史文献和史料记载的整理,对中国历史时期的重大自然灾害进行了系统的梳理,分析了公元前180 年-1911 年和民国时期重大自然灾害发生的频次和损失的时空格局特征,得出结论:(1) 对灾害发生的频次进行分析,不同灾种发生频次不同,空间格局呈现明显的地域分异,灾害的空间分布与灾种之间的关系明显;(2) 对灾害带来的损失进行分析,发现不同类型灾害发生的频次与灾害带来损失的空间格局并不相同。究其原因在于:(1) 各种自然灾害的孕灾环境不同,是其空间格局差异性的决定性因素;(2) 自然灾害带来的损失大小与经济和人口的集中程度密切相关。自然灾害损失较大的往往都是农业、文化、商贸较为发达的区域,这也是我国区域经济格局空间差异的必然。     

干旱灾害评估研究进展

在各种自然灾害中,干旱是发生范围最广、频率最高、灾情和影响最严重的灾害。近年来,随着自然灾害损失的加剧,减灾工作得到各国政府前所未有的重视,各国科技工作者开始了包括干旱在内的自然灾害的评估工作。本文旨在把握干旱灾害评估的研究现状,力求对干旱灾害评估各个方面的研究做出较全面的总结和评价,以期达到促进中国干旱灾害评估研究进一步深化的目的。文章从干旱指标、干旱评估理论、干旱评估方法以及干旱评估类型等方面对国内外的研究进展进行了较全面的分析,分析表明,现有干旱评估研究多侧重于农业干旱和区域单品种干旱灾情的特征研究,缺乏从系统的角度综合研究干旱对生态环境、社会经济效应等区域灾害系统的模拟研究,干旱评估模型结果不能反映干旱带来的系统影响。未来的干旱评估研究要更多地应用新技术和新方法,不断向多学科、综合研究方向发展。     

国外可接受风险标准研究综述

可接受风险是灾害风险研究的一个重要方面,而我国学者对该领域一直没有开展具体的研究工作。总结了英国、荷兰、澳大利亚等国在可接受风险研究的相关成果,重点探讨了各国的可接受风险标准,发现其可接受风险的原则基本相同,可接受风险的标准比较相似,对生命风险的重视程度最高,还没有国际公认和统一的可接受风险标准。建议在原有灾害风险研究的基础上,可以根据各种自然灾害类型的年均死亡率制定我国的灾害可接受风险标准,从而完善灾害风险管理过程,为风险决策提供切实可行的依据。     

灾害链灾情累积放大研究方法进展

近年来全球范围内频发的重大自然灾害事件,表明一种灾害引发一系列次生灾害的灾害链现象使得灾情通过累积放大效应而大大超过单一灾种灾情,深入研究灾害链灾情累积放大过程是有效防范巨灾风险的前提.首先,本文梳理了国内外研究中不同视角下对灾害链现象的理解,认为灾害链一般性概念中应当包含孕灾环境、致灾因子链、承灾体以及它们在时间和空间上复杂相互作用关系,只有从地理学的综合性角度出发,才能正确而完整的理解灾害链过程灾情累积放大机制.其次,按研究思路的差异,综述了当前研究灾害链灾情累积放大过程的5 类方法,包括经验地学统计方法、概率模型、复杂网络模型、灾害模拟以及多学科理论方法.从描述灾害链要素在时间和空间上复合作用的角度出发,分别讨论了它们在刻画灾害链灾情放大过程中的优势与不足.选取了影响较大、灾害引发关系典型的地震灾害链与台风灾害链,从灾种维度综述上述几种方法在实际应用中的概况及进展.最后,提出综合多种方法发展与完善灾害链灾情累积放大效应过程的动态模拟是灾害链的研究趋势,其中关键在于模拟灾害链系统各要素的时间与空间上的耦合,研究思路从“静态—描述—解释”向“动态—过程—模拟”的转变是理解灾害链、灾害系统复杂性的重要途径.